(57)【要約】      （修正有）【課題】ケーシングオーバーフロー監視装置を提供する。【解決手段】ケーシング１と、前記ケーシング１内に配置される複数のオイルチューブ２を含み、該複数のオイルチューブ２の間はカップリング３で連結され、前記ケーシング１の中には環状部４と液面５が設けられ、前記ケーシング１の上端の入口に近接する位置には、前記環状部４と連通するエアガン６が設けられ、前記エアガン６はホース７によってガス供給源８に連結され、前記エアガン６は２本の信号線９によって制御装置１０に接続され、前記制御装置１０内には中央制御及び表示モジュール、音波発射及び収集モジュール、並びに信号伝送及びデータ伝送モジュールが設けられている。【選択図】図１
0003224667.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング（１）と、前記ケーシング（１）に配置される複数のオイルチューブ（２）を含み、前記複数のオイルチューブ（２）の間はカップリング（３）で連結され、前記ケーシング（１）の中には環状部（４）と液面（５）が設けられているケーシングオーバーフロー監視装置であって、前記ケーシング（１）の上端の入口に近接する位置には、前記環状部（４）と連通するエアガン（６）が設けられ、前記エアガン（６）はホース（７）によってガス供給源（８）に連結され、前記エアガン（６）は２本の信号線（９）によって制御装置（１０）に接続され、前記制御装置（１０）内には中央制御及び表示モジュール、音波発射及び収集モジュール、並びに信号伝送及びデータ伝送モジュールが配置される、ことを特徴とするケーシングオーバーフロー監視装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、石油機械に関し、特にケーシングオーバーフロー監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
坑内作業は、石油・ガスの探査開発を実施する重要な手段であり、安全で環境にやさしい作業の重要性を理由として、坑内作業に対する制御要求がますます高くなってきた。安全・高品質・高効率で坑内作業を実施する上で、石油・ガス資源の保護を有利にし、採取率を向上させ、油井やガス井の耐用年数を延長し、噴出と噴出の制御不能事故の発生を防止することもできる必要がある。制御方法、及び石油・ガス圧力を制御する難易度の差異に基づき、油井制御作業は一次油井制御、二次油井制御と三次油井制御に分類される。絶対安全を確保するために、「一次油井制御に立脚して、二次油井制御を完成し、三次油井制御を根絶する」ようにするべきである。そこで、一次油井制御を完璧に実施することが特に重要となった。現在、一次油井制御は適切な密度の油井制御液体による液柱の圧力を利用し、地層圧力のバランスを取って、オーバーフローを防止するような油井制御技術である。その主な実行手段として、カラムを昇降させる前に油井の封鎖を行い、その工程中、油井に制御液を注入することで、カラムを上昇させることで下がった液柱の高度を保持する。油井は、一定時期まで開発されると、その地層圧力が静水圧よりも低くなるまで次第に下がることにより、多くの油井の地層に欠損が出現し、深刻な漏出をもたらし、油井内の液面の油井から離れた深度は１０００メートル以上にもなる。油井内での施工中、オーバーフローの発生を防止するために、油井内の液面がどのような深度に位置しても、液体を注入する方法で液柱の高度を保持しているような盲目的な方法は、多くの人と物の浪費を引き起こしたり、地層を汚染したりすることで、油層の保護に不利になる。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
本考案の解決しようとする技術的課題は、オーバーフロー事故を根絶可能なケーシングオーバーフロー監視装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本考案は、上記技術的課題を解決するために、オーバーフロー事故を根絶可能なケーシングオーバーフロー監視装置を開示する。前記ケーシングオーバーフロー監視装置は、ケーシングと、前記ケーシングに配置される複数のオイルチューブを含み、該複数のオイルチューブの間はカップリングで連結され、前記ケーシング内には環状部と液面が設けられている。前記ケーシングの上端の入口に近接する位置には、前記環状部と連通するエアガンが設けられ、前記エアガンはホースによってガス供給源に連結され、前記エアガンは２本の信号線によって制御装置に接続され、前記制御装置内には中央制御及び表示モジュール、音波発射及び収集モジュール、並びに信号伝送及びデータ伝送モジュールに配置される。
【０００５】
本考案は、上記ケーシングオーバーフロー監視装置を石油・天然ガス井の大規模メンテナンスや小規模メンテナンス作業に使用して、ケーシング液面をリアルタイムで監視し、一次油井制御をよく実現する能動的技術機器として、オーバーフロー事故を根絶することができ、ガス含有量の少ない低圧油井にとって、油井内の液面データや変化の傾向を最新に保つことが可能で、油井内に制御液を注入しなくても良いので、制御液の充填で増加した装置の輸送コストも、制御液の輸送コストも大幅に削減され、油層を汚染から保護することもでき、高圧油井に対して、油井内の液面データと変化傾向をいつでも取得することができるため、オーバーフローが発生した後に油井の封鎖を行なう方法に代わって、オーバーフローの前に油井を封鎖することは、油井制御の安全性を大幅に増加させる、という利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本考案のケーシングオーバーフロー監視装置の構造図である。
【考案を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面と具体的な実施形態を結合して本考案の内容を詳細に説明する。
【０００８】
図１に示すように、ケーシングオーバーフロー監視装置であって、ケーシング１と、前記ケーシング１に配置される複数のオイルチューブ２を含み、該複数のオイルチューブ２の間はカップリング３で連結され、前記ケーシング１内には環状部４と液面５が設けられ、前記ケーシング１の上端の入口に近接する位置には、前記環状部４と連通するエアガン６が設けられ、前記エアガン６はホース７によってガス供給源８に連結され、エアガン６は２本の信号線９によって制御装置１０に接続され、前記制御装置１０内には中央制御及び表示モジュール、音波発射及び収集モジュール、並びに信号伝送及びデータ伝送モジュールが配置される。
【０００９】
上記ケーシングオーバーフロー監視装置は、ケーシング内の液面をリアルタイムで監視する装置であって、制御装置１０とリアルタイム通信を維持することで、指令を受信、或いは指定された時間になると、その音波発射モジュールは、設定されたパラメータに従って、エアガン６を起動し油井内に音波を送信させ、同時に、音波収集モジュールは作業を開始して収集結果を記録し、測定完了後、信号伝達とデータ伝送モジュールを起動させ、収集したデータをケーシング圧力、油井の温度と装置本体に関するパラメータとともに、中央制御及び表示モジュールに送信し、前記中央制御及び表示モジュールは受信した収集データの記録・処理・分析を行なった後、油井の液面データを得る。
【００１０】
具体的な作業工程は以下のステップを有する：
１．制御装置１０によって、電子制御パルスの音源は油井内に音波を出す、即ち、ガス供給源８はホース７によってエアガン６内部を膨らませ、音波発射モジュールは気圧がある程度に達した後、前記エアガン６の内バルブを開き、エアガン６本体にある気体は突然に放出されて衝撃波を形成し、エアガン６の発射を完了する。
２．音波を送信するとともに、音波収集モジュールは信号を収集し始める。
３．信号収集を完了後、信号伝達とデータ伝送モジュールは前記信号に、信号フィルタリング、カップリング波の抽出、現場音速の計算、液面の特徴の抽出、液面深度の計算などを含む一連の処理を行なう。
４．収集したデータをケーシング圧力、油井の温度と装置本体に関するパラメータとともに、中央制御及び表示モジュールに送信して、前記中央制御及び表示モジュールは受信した収集データの記録・処理・分析を行なった後、油井の液面データを得る。
【００１１】
主要性能は以下の通りである。
（１）テスト：１０秒ごとに液面の値を測定する。
（２）表示性能：初期液面深度（昇降作業の開始時、起動し測定した液面）、施工中期のリアルタイム液面深度、液面の変化率（即ち上昇率および下降率、液面深度の低下を上昇率、増加を下降率とする）を毎分一回表示する。単位はｍ／ｓである。
（３）オーバーフロー傾向アラーム：液面の深度値と上昇率が下記条件に合う時、リスクが解消されるまで、監視装置でアラームを鳴らす。アラーム形式には、アラームランプの点滅、サイレンの鳴動、音声リピート放送（オーバーフローの発生時間を予報し、次の封鎖操作を提示する）が含まれる。
【００１２】
初期液面深度が０−１００ｍである場合、液面の上昇率は０．５ｍ／ｓ以上、或いは上昇率は０．５ｍ／ｓより小さいが、液面が２０ｍ上昇する。
初期液面深度が１００−３００ｍである場合、液面の上昇率は０．６ｍ／ｓ以上、或いは上昇率は０．６ｍ／ｓより小さいが、液面が８０ｍ上昇する。
初期液面深度が３００−５００ｍである場合、液面の上昇率は０．７ｍ／ｓ以上、或いは上昇率は０．７ｍ／ｓより小さいが、液面が１５０ｍ上昇する。
初期液面深度が５００−７００ｍである場合、液面の上昇率は０．８ｍ／ｓ以上、或いは上昇率は０．８ｍ／ｓより小さいが、液面が２００ｍ上昇する。
初期液面深度が７００−１０００ｍである場合、液面の上昇率は１ｍ／ｓ以上、或いは上昇率は１ｍ／ｓより小さいが、液面が３５０ｍ上昇する。
初期液面深度が１０００ｍである場合、液面の上昇率は１．５ｍ／ｓ以上、或いは上昇率は１．５ｍ／ｓより小さいが、液面が５００ｍ上昇する。
【００１３】
上記ケーシングオーバーフロー監視装置は、石油・天然ガス井の大規模メンテナンスや小規模メンテナンス作業に使用され、ケーシング液面をリアルタイムで監視し、一級油井制御をよく実現する能動的技術機器として、オーバーフロー事故の発生を根絶することができ、ガス含有量の少ない低圧油井にとって、油井内の液面データや変化の傾向を最新に保つことが可能で、油井内に制御液を注入しなくても良いので、制御液の充填で増加した装置の輸送コストも、制御液の輸送コストも大幅に削減され、油層を汚染から保護することもできる。高圧油井に対して、油井内の液面データと変化傾向をいつでも取得することができるため、オーバーフローが発生した後に油井の封鎖を行なう方法に代わって、オーバーフローの前に油井を封鎖することは、油井制御の安全性を大幅に増加させた。
【符号の説明】
【００１４】
図中、１、ケーシング、２、オイルチューブ、３、カップリング、４、環状部、５、液面、６、エアガン、７、ホース、８、ガス供給源、９、信号線、１０、制御装置である。
【図１】
0003224667.tif 000003